组合函数
| n! | 阶乘  |
| n!! | 双阶乘  |
| Binomial[n,m] | 二项式系数  |
| Multinomial[n1,n2,...] | 多项式系数  |
| CatalanNumber[n] | Catalan 数  |
| Hyperfactorial[n] | 超阶乘  |
| BarnesG[n] | Barnes G-函数  |
| Subfactorial[n] | 个对象的错位排列数目 |
| Fibonacci[n] | 斐波那契数  |
| Fibonacci[n,x] | 斐波那契多项式  |
| LucasL[n] | 卢卡斯数  |
| LucasL[n,x] | 卢卡斯多项式  |
| HarmonicNumber[n] | 调和数  |
| HarmonicNumber[n,r] | 阶调和数 |
| BernoulliB[n] | 贝努利数  |
| BernoulliB[n,x] | 贝努利多项式  |
| NorlundB[n,a] | Nörlund 多项式 |
| NorlundB[n,a,x] | 一般贝努利多项式 |
| EulerE[n] | 欧拉数  |
| EulerE[n,x] | 欧拉多项式  |
| StirlingS1[n,m] | 第一类斯特林数  |
| StirlingS2[n,m] | 第二类斯特林数  |
| BellB[n] | 贝尔数  |
| BellB[n,x] | 贝尔多项式  |
| PartitionsP[n] | 整数 的无约束划分的分法数目 |
| IntegerPartitions[n] | 整数的划分 |
| PartitionsQ[n] | 将 划分到不同部分的分法数目 |
| Signature[{i1,i2,...}] | 排列的标记 |
组合函数.
阶乘函数
给出
个对象排列方法的数目. 对于非整数
,
的数值由 "特殊函数" 节讨论的伽马函数获得.
二项式系数 Binomial[n, m] 可以被写为
. 它给出
个对象的集合中选取
个对象,不考虑顺序的取法的数目. Catalan 数,它出现在各种树枚举问题中,由二项式系数表示为
.
子阶乘 Subfactorial[n] 给出
个对象的排列数目,其中没有任何对象的位置是固定的. 这样的排列称为错位排列. 子阶乘由
给出.
多项式系数 Multinomial[n1, n2, ...],表示为
,给出把
个不同对象分到大小为
的
个集合中的分法的数目(其中
).
Mathematica 给出整数阶乘的精确整数结果.
| Out[1]= |  |
对于非整数,
Mathematica 使用伽马函数计算阶乘.
| Out[2]= |  |
对于某些二项式系数,
Mathematica 能给出符号结果.
| Out[3]= |  |
这里给出把

个对象分到包含 6 个和 5 个对象的集合中的分法的数目.
| Out[4]= |  |
该结果与

相同.
| Out[5]= |  |
斐波那契数 Fibonacci[n] 满足递归关系
及
. 它们出现在离散数学问题的广泛领域中. 对于足够大的
,
接近黄金分割. 卢卡斯数 LucasL[n] 满足与斐波那契数同样的递归关系,但是初始条件为
和
.
斐波那契多项式 Fibonacci[n, x] 作为展式
中
的系数出现.
调和数 HarmonicNumber[n] 由
给定;
阶调和数 HarmonicNumber[n, r] 由
给定. 调和数出现在许多组合估计问题中,常常起着算法的离散模拟的作用.
贝努利多项式 BernoulliB[n, x] 满足母函数关系
. 贝努利数 BernoulliB[n] 由
给定.
作为近似积分的欧拉——麦克劳林求和公式中项的系数出现. 贝努利数通过
与 盖诺奇数 联系起来.
贝努利数的数值在许多数值算法中都需要. 首先通过使用 BernoulliB[n] 求出精确的有理结果,再使用 N,总可以得到这个数值值.
欧拉多项式 EulerE[n, x] 有母函数
,而欧拉数 EulerE[n] 由
所给出.
Nörlund 多项式 NorlundB[n, a] 满足母函数关系
. 当
时,Nörlund 多项式给出贝努利数. 对于
的其它正整数值,Nörlund 多项式给出高阶贝努利数. 一般贝努利多项式 NorlundB[n, a, x] 满足母函数关系
.
这里给出第二类贝努利多项式

.
| Out[6]= |  |
| Out[7]= |  |
| Out[8]= |  |
斯特林数出现在许多组合枚举问题中. 对于第一类斯特林数 StirlingS1[n, m],
给出包含
个圈的
个元素的排列数目. 斯特林数满足母函数关系
. 注意某些
的定义与 Mathematica 中的不同,差别在于因子
.
第二类斯特林数 StirlingS2[n, m] 给出把
个元素的集合分到
个非空子集的分法的数目,有时表示为
. 它们满足关系
.
贝尔数 BellB[n] 给出把
个元素的集合划分为非空子集的划分方法总数. 贝尔多项式 BellB[n, x] 满足母函数关系
.
划分函数 PartitionsP[n] 给出把整数
写为正整数的和,不考虑顺序的方法的数目. PartitionsQ[n] 给出把整数
写为正整数的和,并且和中的整数是互不相同的写法的数目.
IntegerPartitions[n] 给出
的划分列表,其长度为
.
| Out[9]= |  |
| Out[10]= |  |
| Out[11]= |  |
| Out[12]= |  |
这里给出100的带和不带和式中项为不同的限制的划分的数目.
| Out[13]= |  |
| Out[14]= |  |
本节中的绝大多数函数允许用户列举各种组合对象. 函数如 IntegerPartitions 和 Permutations 允许用户生成元素的各种组合的列表.
标记函数 Signature[{i1, i2, ...}] 给出排列的标记. 对偶排列(由偶次移项构成的)它等于
,对奇排列它等于
. 标记函数可以看作是完全反对称的张量,Levi-Civita 符号 或 epsilon 符号.
| ClebschGordan[{j1,m1},{j2,m2},{j,m}] | Clebsch-Gordan 系数 |
| ThreeJSymbol[{j1,m1},{j2,m2},{j3,m3}] | Wigner 3-j 符号 |
| SixJSymbol[{j1,j2,j3},{j4,j5,j6}] | Racah 6-j 符号 |
旋转耦合系数.
Clebsch-Gordan系数和
-j 符号出现在量子力学中的角动量中,以及循环群应用的研究中. Clebsch-Gordan系数ClebschGordan[{j1, m1}, {j2, m2}, {j, m}] 给出量子力学的角动量状态
按照状态
的乘积展开的系数.
3-j 符号 或者 Wigner 系数 ThreeJSymbol[{j1, m1}, {j2, m2}, {j3, m3}] 是 Clebsch-Gordan 系数的更对称的形式. 在 Mathematica 中,Clebsch-Gordan系数根据 3-j 符号
来给出.
6-j 符号 SixJSymbol[{j1, j2, j3}, {j4, j5, j6}] 给出三个量子力学的解动量状态的耦合. Racah 系数 通过相位联系到 6-j 符号.
| Out[15]= |  |